(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板支持領域上で基板を支持する基板テーブルであって、
前記基板支持領域の少なくとも一部分の下の熱伝達流体チャネルと、
前記チャネルの熱伝達流体の温度傾斜を低減させるように前記チャネルの熱伝達流体を熱的に制御するための、前記基板支持領域の下の場所にある、個々に制御可能な複数のヒータ及び／又は冷却器と、
複数のチャネル温度センサであって、前記複数のヒータ及び／又は冷却器のそれぞれが前記複数のチャネル温度センサの少なくとも何れか一つに連係している、複数の温度センサと、を備え、
前記連係しているそれぞれのチャネル温度センサが、その連係されているヒータ及び／又は冷却器の下流にある、基板テーブル。
【請求項２】
前記基板支持領域の周辺部の少なくとも一部の周りに延在する一つ以上の熱制御エレメントを更に備える、請求項１に記載の基板テーブル。
【請求項３】
複数の熱制御エレメント温度センサを更に備え、前記熱制御エレメントのそれぞれが、前記複数の熱制御エレメント温度センサの少なくとも１つと連係している、請求項２に記載の基板テーブル。
【請求項４】
前記複数のチャネル温度センサが前記基板支持領域の下の場所にあり、及び／又は前記複数の温度センサの少なくとも一つが前記基板テーブルの材料中に埋め込まれている、請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の基板テーブル。
【請求項５】
前記チャネル温度センサの少なくとも１つが電気アセンブリに接続されて、前記チャネル温度センサが貼り付けられた構成要素上の導電性コーティングを介して間接的に前記チャネル温度センサから測定値が読み出される、請求項１乃至４のうち何れか１項に記載の基板テーブル。
【請求項６】
少なくとも１つのヒータ及び／又は冷却器に供給される電力を、温度センサによって測定された温度に基づくフィードバックに基づいて制御するように構成されたコントローラを更に備え、及び／又は少なくとも１つのヒータ及び／又は冷却器に供給される電力をフィードフォワード制御に基づいて制御するように構成されたコントローラを更に備える、請求項１乃至５のうち何れか１項に記載の基板テーブル。
【請求項７】
前記熱伝達流体チャネルは基板支持領域の下に配置され、又は回折格子又はセンサの温度を熱的に制御するために基準フレーム及び隣接する回折格子又は前記基板テーブル又は前記基準フレームに取り付けられたセンサに更に配置され、前記回折格子又は前記センサは位置決めシステムの一部である、請求項１乃至６のうち何れか１項に記載の基板テーブル。
【請求項８】
前記回折格子は、前記基板テーブル及び前記基準フレームの一方に取り付けられ、前記センサは、前記基板テーブル及び前記基準フレームの他方に取り付けられ、
前記センサは、前記基板テーブルと前記基準フレームとの間の相対位置を測定するために、前記回折格子によって回折又は反射された放射を検出するように構成されている、請求項７に記載の基板テーブル。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のうち何れか１項に記載の基板テーブルを備える液浸リソグラフィ投影装置。
【請求項１０】
基板支持領域上で基板を支持するように構成された基板テーブルを備えるリソグラフィ投影装置において局部熱負荷を補償する方法であって、
複数のチャネル温度センサであって、複数のヒータ及び／又は冷却器のそれぞれが複数のチャネル温度センサの少なくとも何れか一つに連係しており、且つ前記連係しているそれぞれのチャネル温度センサが、その連係されているヒータ及び／又は冷却器の下流にある、複数のチャネル温度センサを使用して、前記基板支持領域の少なくとも一部分の下の熱伝達流体チャネルの熱伝達流体の温度傾斜を低減するように、前記基板支持領域の下の場所にある個々に制御可能な複数のヒータ及び／又は冷却器を制御する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ装置と、熱変化を補償する方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、基板上に、通常、基板のターゲット部分上に、所望のパターンを付ける機械である。リソグラフィ装置は、例えば集積回路（IC）の製造で使用することができる。その場合、パターニングデバイス、あるいはマスクまたはレチクルと呼ばれるものを使用してＩＣの個々の層上に形成されるべき回路パターンを生成することができる。このパターンは基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば、１つまたはいくつかのダイの一部を含む）上に転写することができる。パターンの転写は、一般に、基板上に形成された放射感応性材料（レジスト）の層上への結像により行われる。一般に、単一の基板は、連続的にパターニングされる隣接したターゲット部分のネットワークを含むことになる。既知のリソグラフィ装置は、ターゲット部分上にパターン全体を一度に露光することによって各ターゲット部分が照射されるいわゆるステッパと、放射ビームにより所与の方向（「スキャン」方向）にパターンをスキャンすると同時に、同期して、この方向と平行または反平行に基板をスキャンすることによって各ターゲット部分が照射されるいわゆるスキャナとを含む。基板上にパターンをインプリントすることによってパターニングデバイスから基板にパターンを転写することも可能である。
【０００３】
[0003]  投影システムの最終エレメントと基板の間の空間を充填するために、リソグラフィ投影装置内の基板を屈折率が比較的大きい液体、例えば水に浸すことが提案されている。一実施形態では、この液体は、他の液体を使用することも可能であるが蒸留水である。本発明の一実施形態について、液体に関して説明する。しかしながら、他の流体も場合によっては適切であり、とりわけ湿潤流体、非圧縮性流体および／または屈折率が空気より大きい流体、望ましくは屈折率が水より大きい流体も場合によっては適切である。ガスを排除する流体はとりわけ望ましい。これの要点は、露光放射は液体中では波長がより短くなるため、より小さいフィーチャを結像させることができることである。（液体の効果は、システムの実効開口数（NA）を大きくすることであり、また、同じく焦点深度を深くすることであると見なすことも可能である。）固体粒子（例えば石英）が懸濁した水、あるいは微小粒子（例えば最大寸法が１０ｎｍまでの粒子）が懸濁した液体を始めとする他の液浸液も提案されている。懸濁した粒子は、それらが懸濁している液体の屈折率と同様の屈折率または同じ屈折率を有していても、あるいは有していなくてもよい。場合によっては適切である他の液体には、芳香族系などの炭化水素、フッ化炭化水素および／または水溶液が含まれている。
【０００４】
[0004]  基板または基板と基板テーブルの両方を液体に浸すことは（例えば米国特許第ＵＳ４，５０９，８５２号を参照されたい）、スキャン露光中に加速しなければならない大量の液体が存在していることを意味している。そのためには、場合によっては電動機を追加するか、あるいはより強力な電動機が必要であり、また、場合によっては液体中のかく乱によって、望ましくない、予測不可能な影響がもたらされることがある。
【０００５】
[0005]  液浸装置内では、液浸流体は、流体ハンドリングシステム、構造体または装置によって取り扱われる。一実施形態では、流体ハンドリングシステムは液浸流体を供給することができ、したがって流体供給システムになりうる。一実施形態では、流体ハンドリングシステムは液浸流体を少なくとも部分的に閉じ込めることができ、したがって流体閉じ込めシステムである。一実施形態では、流体ハンドリングシステムは液浸流体に対し障壁を設けることができ、したがって流体閉じ込め構造体などの障壁部材である。一実施形態では、流体ハンドリングシステムは、例えば液浸流体の流れおよび／または位置を制御する助けになるように、ガスなどの流れを生成するか、あるいは使用することができる。ガスの流れは、液浸流体を閉じ込めるためのシールを形成することができ、したがって流体ハンドリング構造はシール部材と呼ぶことができ、このようなシール部材は流体閉じ込め構造体であってもよい。一実施形態では、液浸液は、液浸流体として使用される。その場合、流体ハンドリングシステムは液体ハンドリングシステムであってもよい。上述の説明に関して、この段落で流体について定義される特徴への言及は、液体について定義される特徴を含むと理解されてよい。
【０００６】
[0006]  提案されている構成の１つは、液体供給システムが、液体閉じ込めシステムを使用して基板の局部領域、および投影システムの最終エレメントと基板の間にのみ液体を供給するものである（基板は、通常、投影システムの最終エレメントより広い表面積を有している）。ＰＣＴ特許出願ＷＯ９９／４９５０４号に、このように構成するために提案されている方法の１つが開示されている。図２および３に示されているように、液体は、少なくとも１つの入口によって、好ましくは基板Ｗが最終エレメントに対して移動する方向に添って基板Ｗの上に供給され、投影システムＰＳの下方を通過した後、少なくとも１つの出口によって除去される。つまり、基板Ｗがエレメントの下方でＸ方向にスキャンされる際に、エレメントの＋Ｘ側で液体が供給され、−Ｘ側で吸い取られる。図２は、入口を介して液体が供給され、低圧源に接続される出口によってエレメントのもう一方の側で吸い取られる構造を概略的に示したものである。図２の図解では、液体は、必ずしもその必要はないが、基板Ｗが最終エレメントに対して移動する方向に添って供給されている。最終エレメントの周りに配置される様々な配向および様々な数の入口および出口が可能であり、図３はその一例を示したもので、両側に出口を備えた４組の入口が最終エレメントの周りに規則的なパターンで提供されている。図２および図３の矢印は、液体の流れを示すことに注意されたい。
【０００７】
[0007]  図４は、局部液体供給システムを備えた他の液浸リソグラフィ解決法を示したものである。液体は、投影システムＰＳの両側の２つの溝入口によって供給され、入口ＩＮの外側に半径方向に配置された複数の離散出口によって除去される。入口およびは、投射される投影ビームが通過する穴を中心部分に備えたプレートの中に配置することができる。液体は、投影システムＰＳの一方の側の１つの溝入口によって供給され、かつ、投影システムＰＳのもう一方の側の複数の離散出口によって除去され、したがって投影システムＰＳと基板Ｗの間に液体の薄膜が流れる。入口および出口のどの組合せを選択して使用するかは、基板Ｗが移動する方向によって決定することができる（入口および出口の他の組合せは使用されない）。図４の矢印は、液体の流れを示していることに留意されたい。
【０００８】
[0008]  欧州特許出願第ＥＰ１４２０３００号および米国特許出願第ＵＳ２００４−０１３６４９４号に、ツインすなわちデュアルステージ液浸リソグラフィ装置の着想が開示されている。このような装置は、基板を支持するための２つのテーブルを備えている。液浸液がない第１の位置のテーブルを使用して水準測定が実行され、液浸液が存在している第２の位置のテーブルを使用して露光が実行される。別法としては、装置はテーブルを１つだけ有している。
【０００９】
[0009]  ＰＣＴ特許出願第ＷＯ２００５／０６４４０５号には、液浸液が閉じ込められないオールウェット構造が開示されている。このようなシステムの場合、基板の上面全体が液体で覆われる。その場合、基板の上面全体が実質的に同じ状態に露出されるため、これは場合によっては有利である。これは、基板の温度制御および処理のための利点を有している。ＷＯ２００５／０６４４０５では、液体供給システムは、投影システムの最終エレメントと基板の間の隙間に液体を提供している。その液体は、基板の残りの部分に漏れ出すことができる。基板テーブルの上面から制御された方法で除去することができるよう、基板テーブルの縁部分の障壁が液体の漏洩を防止している。このようなシステムは基板の温度制御および処理を改善しているが、液浸液が蒸発する可能性は依然として残っている。米国特許出願第ＵＳ２００６／０１１９８０９号に、この問題の軽減を促進する方法の１つが記載されている。すべての位置において基板を覆う部材が提供され、この部材は、この部材と基板の上面との間および／または基板を保持している基板テーブルとの間に液浸液を延在させるようになされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
[0010]  液浸リソグラフィ装置では、結像性能を改善するために、投影システムと基板（例えばウェハ）の間に液体（例えば水）が存在する。液体が存在することが、非液浸「ドライ」システムと比較して付加的な熱負荷（例えば冷却負荷）をまねくことがある。このような熱負荷は、基板に直接加わり（例えば、基板近くの液体供給システムからの熱負荷、基板上の液体の蒸発による熱負荷など）、および／または主に基板テーブル（例えば、基板テーブルの凹部に基板が保持されている場合に、基板に隣接する基板テーブル縁部）に影響を及ぼすことがある。良好な性能（主にオーバーレイおよびフォーカス）を得るには、このような熱負荷の影響を低減または除去して基板および／または基板テーブルの変形（例えば、膨張または収縮）を回避できる基板テーブルを得ることが望ましい。
【００１１】
[0011]  したがって、例えば、熱膨張／熱収縮効果の発生が低減または除去される装置を提供することが望ましい。特に、基板および／または基板テーブルに液浸流体を供給する液体供給システムが使用される液浸システムにおいて、熱膨張／収縮効果を低減するように構成されたシステムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
[0012]  本発明の一態様によれば、基板支持領域上で基板を支持するための基板テーブルが提供され、この基板テーブルは、基板支持領域の少なくとも一部分の下の熱伝達流体チャネルと、チャネル内の熱伝達流体を熱的に制御するための、基板支持領域の下の場所にある少なくとも１つのヒータおよび／または冷却器とを備える。
【００１３】
[0013]  本発明の一態様によれば、本明細書で説明されている基板テーブルを備える液浸リソグラフィ投影装置が提供される。
【００１４】
[0014]  本発明の一態様によれば、基板支持領域上で基板を支持するように構成された基板テーブルを備えるリソグラフィ投影装置の局部的な熱負荷を補償する方法が提供され、この方法は、基板支持領域の下の場所で少なくとも１つのヒータおよび／または冷却器を制御して、少なくとも基板支持領域の下の熱伝達流体チャネル内の熱伝達流体を熱的に制御するステップを含む。
【００１５】
[0015]  本発明の一態様によれば、基板を保持するための基板テーブル、基準フレーム、回折格子、およびセンサを備えるリソグラフィ装置が提供され、回折格子は基板テーブルと基準フレームのうちの一方に取り付けられ、センサは基板テーブルと基準フレームのうちのもう一方に取り付けられ、センサは、基板テーブルと基準フレームの間の相対位置を測定するために、回折格子によって回折および／または反射された放射を検出するように構成され、基板テーブルおよび／または基準フレームは、回折格子および／またはセンサを熱的に制御するために、回折格子および／またはセンサの上または下に熱伝達流体チャネルを備える。
【００１６】
[0016]  本発明の一態様によれば、基準フレームおよび／または基板を保持するための基板テーブルと、基板テーブルと基準テーブルのうちの一方に取り付けられた回折格子とを備えるリソグラフィ装置が提供され、回折格子は、基板テーブルと基準フレームの間の相対位置を測定するために検出される放射を回折および／または反射するように構成され、リソグラフィ装置はさらに、回折格子の表面の少なくとも一部分を覆うための光学的に透明なプレートと、プレートを適切な位置に保持するために回折格子とプレートの間の隙間を周囲圧力よりも低い圧力に維持する真空ポンプとを備える。
【００１７】
[0017]  本発明の一態様によれば、基板支持領域上で基板を保持するための基板テーブルと、基板テーブルに取り付けられた回折格子またはセンサとを備えるリソグラフィ装置が提供され、回折格子またはセンサは、位置決めシステムの一部分であり、基板テーブルは、基板支持領域および回折格子またはセンサの温度を熱的に制御するために、基板支持領域の下で回折格子またはセンサに隣接する熱伝達流体チャネルを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
[0018]  次に、本発明の諸実施形態を、ほんの一例として、対応する参照符号が対応する部分を示す添付の概略図を参照して説明する。
【００１９】
【図１】[0019]リソグラフィ装置を概略的に示す図である。
【図２】[0020]リソグラフィ投影装置に使用する液体供給システムを示す図である。
【図３】リソグラフィ投影装置に使用する液体供給システムを示す図である。
【図４】[0021]リソグラフィ投影装置に使用する別の液体供給システムを示す図である。
【図５】[0022]液体供給システムに使用することができる流体閉じ込め構造体の断面図である。
【図６】[0023]基板の縁部を取り囲む基板テーブルの一部分を示す断面図である。
【図７】[0024]基板テーブルを示す平面図である。
【図８】[0025]別の基板テーブルを示す平面図である。
【図９】[0026]別の基板テーブルを示す平面図である。
【図１０】[0027]基板テーブルの実験性能を示すグラフである。
【図１１】[0028]本発明の一実施形態による基板テーブルを示す平面図である。
【図１２】[0029]本発明の一実施形態による温度センサを示す図である。
【図１３】[0030]本発明の一実施形態による温度センサを示す図である。
【図１４】[0031]図１３の温度センサを示す平面図である。
【図１５】[0032]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図１６】[0033]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図１７】[0034]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図１８】[0035]図１５〜１７の変形物を示す図である。
【図１９】[0036]本発明の一実施形態による光学的に透明なプレートを示す断面の概略図である。
【図２０】[0037]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図２１】[0038]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図２２】[0039]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【図２３】[0040]本発明の一実施形態を示す断面の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
[0041]  図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、
【００２１】
[0042]  放射ビームＢ（例えばUV放射またDUV放射）を条件付けるように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、
【００２２】
[0043]  パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡをサポートするように構築されたサポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴであって、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスＭＡを正確に位置決めするように構成された第１ポジショナＰＭに接続されたサポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
【００２３】
[0044]  基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構築された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴであって、特定のパラメータに従って基板Ｗを正確に位置決めするように構成された第２ポジショナＰＷに接続された基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、
【００２４】
[0045]  パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに付与されたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイが含まれている）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを備えている。
【００２５】
[0046]  この照明システムＩＬは、放射を導くか、整形するか、または制御するために、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気など様々なタイプの光学コンポーネント、または他のタイプのコンポーネント、あるいはそれらの任意の組合せを含んでよい。
【００２６】
[0047]  サポート構造ＭＴはパターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡの方向、リソグラフィ装置の設計、および、例えばパターニングデバイスＭＡが真空環境中で保持されるかどうかなど他の条件によって決まる形でパターニングデバイスＭＡを保持する。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡを保持するために、機械クランプ技法、真空クランプ技法、静電クランプ技法、または他のクランプ技法を用いることができる。サポート構造ＭＴは、例えばフレームまたはテーブルでよく、必要に応じて固定式または可動式でよい。サポート構造ＭＴは、パターニングデバイスＭＡが、例えば投影システムＰＳに対して確実に所望の位置にあるようにすることができる。本明細書における用語「レチクル」または「マスク」のいかなる使用も、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同義と見なされてよい。
【００２７】
[0048]  本明細書に使用される用語「パターニングデバイス」は、基板のターゲット部分内にパターンを作成するなど、その横断面内にパターンを備えた放射ビームを与えるために使用することができるあらゆるデバイスを指すものと広義に解釈されたい。例えばパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含むと、放射ビームに与えられたパターンが、基板のターゲット部分内の所望のパターンと正確に一致しない可能性があることに留意されたい。一般に、放射ビームに与えられたパターンは、集積回路などのターゲット部分に生成されるデバイス内の特定の機能の層に相当することになる。
【００２８】
[0049]  パターニングデバイスＭＡは、透過型または反射型とすることができる。パターニングデバイスの諸例には、マスク、プログラマブルミラーアレイ、プログラマブルＬＣＤパネルが含まれる。マスクはリソグラフィで周知であり、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例は、小さな鏡の行列構成を使用し、鏡のそれぞれは、入来放射ビームを様々な方向で反射するように個別に傾けることができる。傾斜式鏡は、鏡行列によって反射される放射ビーム内にパターンを与える。
【００２９】
[0050]  本明細書に用いられる用語「投影システム」は、屈折システム、反射システム、反射屈折システム、磁気システム、電磁気システム、および静電気光学システムあるいはそれらの任意の組合せを含むあらゆるタイプの投影システムを包含し、使用される露光放射あるいは液浸液の使用または真空の使用など他の要因に適切なものとして、広義に解釈されたい。本明細書における用語「投影レンズ」のいかなる使用も、より一般的な用語「投影システム」と同義と見なされてよい。
【００３０】
[0051]  本明細書で記述されるように、装置は透過タイプ（例えば透過性マスクを使用するタイプ）である。あるいは、装置は反射タイプ（例えば上記で言及されたプログラマブルミラーアレイを使用するタイプまたは反射性マスクを使用するタイプ）でよい。
【００３１】
[0052]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）またはそれより多い基板テーブル（および／または２以上のパターニングデバイステーブル）を有したタイプのものとすることができる。そのような「マルチステージ」の機械では、追加のテーブルを同時に使用することができる、または１つまたは複数のテーブルを露光のために使用しながら、１つまたは複数の他のテーブル上で準備ステップを実施することができる。
【００３２】
[0053]  図１を参照すると、イルミネータＩＬが、放射源ＳＯから放射ビームを受け取る。放射源およびリソグラフィ装置は、例えば、放射源がエキシマレーザであるとき、別々のものとすることができる。そのような場合には、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成しているとは見なされず、放射ビームが、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを含むビームデリバリシステムＢＤを用いて、放射源ＳＯからイルミネータＩＬに渡される。別の場合には、例えば放射源が水銀ランプであるとき、放射源をリソグラフィ装置の一部とすることができる。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要ならビームデリバリシステムＢＤと共に、放射システムと呼ぶことができる。
【００３３】
[0054]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するように構成されたアジャスタＡＤを含むことができる。一般に、イルミネータＩＬの瞳面における強度分布の少なくとも外側および／または内側半径範囲（通常それぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ばれる）を調整することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの様々な他のコンポーネントを含むことができる。イルミネータＩＬを使用して、放射ビームをその断面において所望の均一性および強度分布を有するように調整することができる。
【００３４】
[0055]  放射ビームＢは、サポート構造（例えばマスクテーブル）ＭＴに保持されるパターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡに入射し、パターニングデバイスＭＡによってパターン付けされる。放射ビームＢはパターニングデバイスＭＡを通過した後、投影システムＰＳを通過し、投影システムＰＳはビームを基板Ｗのターゲット部分Ｃ上に合焦する。第２のポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば、干渉計デバイス、リニアエンコーダ、または容量センサ）を用いて、例えば放射ビームＢの経路中に様々なターゲット部分Ｃを位置決めするように基板テーブルＷＴを正確に移動することができる。同様に、第１のポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１に明確には示されていない）を使用して、例えばマスクライブラリからの機械的抽出の後にまたはスキャン中に、パターニングデバイスＭＡを放射ビームＢの経路に対して正確に位置決めすることができる。一般に、サポート構造ＭＴの移動は、第１のポジショナＰＭの一部を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現することができる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２のポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを使用して実現することができる。ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、サポート構造ＭＴはショートストロークアクチュエータにのみ接続することができ、または固定することができる。パターニングデバイスＭＡおよび基板Ｗは、パターニングデバイスアライメントマークＭ１、Ｍ２および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせすることができる。図示のような基板アライメントマークは専用のターゲット部分を占めるが、それらはターゲット部分間の空間に配置することができる（これらはスクライブラインアライメントマークとして知られている）。同様に、１つよりも多いダイがパターニングデバイスＭＡ上に設けられている状況では、パターニングデバイスアライメントマークはダイ間に配置することができる。
【００３５】
[0056]  図示された装置は、以下のモードのうち少なくとも１つで使用されうる。
【００３６】
[0057]  １．ステップモードでは、サポート構造ＭＴおよび基板テーブルＷＴを本質的に静止したままにしながら、放射ビームＢに付与されたパターン全体がターゲット部分Ｃ上に一度に投影される（すなわち単一静的露光）。次に、基板テーブルＷＴは、異なるターゲット部分Ｃを露光することができるようにＸおよび／またはＹ方向に移動される。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズは、単一静的露光で結像されたターゲット部分Ｃのサイズを制限する。
【００３７】
[0058]  ２．スキャンモードでは、サポート構造ＭＴと基板テーブルＷＴとが同期してスキャンされるとともに、放射ビームＢに付与されたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される（すなわち単一動的露光）。サポート構造ＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）および像反転特性によって決定することができる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが単一動的露光におけるターゲット部分Ｃの幅を（非スキャン方向で）制限するが、スキャン運動の長さがターゲット部分Ｃの高さを（スキャン方向で）決定する。
【００３８】
[0059]  ３．別のモードでは、サポート構造ＭＴは本質的に静止したままでプログラマブルパターニングデバイスを保持し、基板テーブルＷＴが移動またはスキャンされるとともに、放射ビームＢに付与されたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される。このモードでは、一般に、パルス放射源が使用され、基板テーブルＷＴの各移動の後にまたはスキャン中の連続する放射パルス間に必要に応じてプログラマブルパターニングデバイスが更新される。この操作モードは、上述したタイプのプログラマブルミラーアレイなどのプログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクレスリソグラフィに容易に適用することができる。
【００３９】
[0060]  前述の使用モードまたは全く異なった使用モードの組合せおよび／または変形形態も用いられてよい。
【００４０】
[0061]  投影システムＰＳの最終エレメントと基板の間に液体を供給するための各構成は、２つのカテゴリに分類することができる。これらは、基板Ｗの全体、および任意選択で基板テーブルＷＴの一部が浴槽の液体に浸漬される浴槽型構成と、液体が基板の局部領域のみに供給される液体供給システムを使用する、いわゆる局部液浸システムである。後者のカテゴリでは、液体で充填された空間は、平面視で基板の上面よりも小さく、液体で充填された領域は、基板Ｗがその領域の下で移動する間、投影システムＰＳに対してほぼ静止したままである。別の構成は、液体が閉じ込められないオールウェット解決策である。この構成では、基板の上面のほぼ全体と、基板テーブルの全部または一部とが液浸液で覆われる。少なくとも基板を覆う液体の深度は浅い。液体は、基板上の液体の、薄膜などの膜でよい。このようなシステムには、図２〜５の液体供給デバイスのいずれも使用することができるとはいえ、封止機能が存在せず、作動せず、通常ほど有効ではなく、さもなければ液体を局部領域のみに封止する効果がない。図２〜５には４つの異なるタイプの局部液体供給システムが示されている。図２〜４に示されている液体供給システムについては、上で説明した。
【００４１】
[0062]  提案された別の構成は、液体供給システムに液体閉じ込め部材を設けるものであり、この部材は、投影システムの最終エレメントと基板テーブルの間の空間の境界の少なくとも一部に沿って延在する。このような構成が図５に示されている。液体閉じ込め部材は、Ｚ方向（光軸の方向）にいくらかの相対移動が存在する可能性はあるが、投影システムに対してＸＹ平面内に実質的に静止している。液体閉じ込めと基板の表面の間にシールが形成される。一実施形態では、シールが液体閉じ込め構造体と基板の表面の間に形成され、このシールは、ガスシールなどの非接触シールでよい。このようなシステムは、米国特許出願公開第ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。
【００４２】
[0063]  図５は、流体閉じ込め構造体１２を備えた局部液体供給システムを概略的に示す。流体閉じ込め構造体１２は、投影システムＰＳの最終エレメントと基板テーブルＷＴまたは基板Ｗの間の空間１１の境界の少なくとも一部に沿って延在する。（以下のテキストにおける基板Wの表面の参照は、特に明確に言及されていない限り、追加または別法として基板テーブルWの表面を同じく意味していることにどうか留意されたい。）流体閉じ込め構造体１２は、Ｚ方向（光軸の方向）の若干の相対移動が存在する可能性はあるが、投影システムＰＳに対してＸＹ平面内に実質的に静止している。一実施形態では、流体閉じ込め構造体１２と基板Ｗの表面の間に、望ましくはガスシールである、流体シールなどの非接触シールであってもよいシールが形成される。
【００４３】
[0064]  流体閉じ込め構造体１２の少なくとも一部は、投影システムＰＳの最終エレメントと基板Ｗの間の空間１１に液体を含有している。基板Ｗの表面と投影システムＰＳの最終エレメントとの間の空間１１に液体が閉じ込められるよう、投影ＰＳシステムのイメージフィールドの周りに基板Ｗに対する、ガスシール１６などの非接触シールを形成することができる。この空間１１は、少なくとも部分的に、投影システムＰＳの最終エレメント下方に、該投影システムＰＳの最終エレメントを取り囲んで配置された流体閉じ込め構造体１２によって形成されている。液体は、流体閉じ込め構造体１２の内側の投影システムＰＳの下方の空間１１に、液体入口１３によってもたらされる。この液体は、液体出口１３によって除去することができる。流体閉じ込め構造体１２は、投影システムＰＳの最終エレメントの少し上まで延在させることができる。液体のレベルは、液体のバッファが提供されるよう、最終エレメントの上まで上昇している。一実施形態では、流体閉じ込め構造体１２は、その上端部分の形状が投影システムＰＳまたは投影システムの最終エレメントの形状と緊密に合致する、例えば丸い形状であってもよい内側周囲を有している。内側周囲の底部は、イメージフィールドの形状と緊密に合致しており、必ずしもそうである必要はないが、例えば長方形である。
【００４４】
[0065]  一実施形態では、液体は、使用中、流体閉じ込め構造体１２の底部と基板Ｗの表面の間に形成されるガスシール１６によって空間１１の中に含有される。このガスシール１６は、ガス、例えば空気または合成空気によって形成されるが、一実施形態ではＮ２または他の不活性ガスである。ガスシール１６中のガスは、入口１５を介して加圧下で流体閉じ込め構造体１２と基板Ｗの間の隙間に提供される。このガスは、出口１４を介して抽出される。ガス入口１５部分の超過圧力、出口１４部分の真空レベルおよび隙間の幾何構造は、液体を閉じ込める内側に向かう高速ガス流が存在するようになされている。流体閉じ込め構造体１２と基板Ｗの間の液体に対するガスの力によって、空間１１の中に液体が含有される。入口／出口は、空間１１を取り囲む環状の溝であってもよい。この環状の溝は、連続していても、あるいは不連続であってもよい。ガスの流れは、液体を空間１１の中に含有するのに有効である。このようなシステムは、米国特許出願第ＵＳ２００４−０２０７８２４号に開示されている。
【００４５】
[0066]  別の構成が実現可能であり、以下の説明から明らかになるように、本発明の一実施形態は、任意のタイプの液体供給システムと共に使用することができる。
【００４６】
[0067]  液浸リソグラフィ装置では、基板が基板テーブル内の凹部に配置されることが多い。基板の幅（例えば直径）のばらつきに対処するために、凹部は通常、最大と思われる基板のサイズよりも少し大きく作られる。したがって、基板の縁部と基板テーブルの間には隙間が存在する。図６は、このような構成の基板テーブルＷＴおよび基板Ｗの断面の概略図である。基板Ｗの縁部と基板テーブルＷＴの縁部の間に隙間５が存在する。隙間５は、結像時に基板Ｗが置かれる凹部の外側領域または縁部にある。基板Ｗは、基板テーブルＷＴの基板支持領域上で支持することができる。局部領域液体供給システムを使用する液浸リソグラフィ機では、基板Ｗの縁部が結像されているとき（あるいは、上述のように、基板Ｗが投影システムＰＳの下で最初に移動するときなど別の時間に）、基板Ｗの縁部と基板テーブルＷＴの縁部との間の隙間５が、例えば、液体供給システム１２によって液体で充填された空間１１の下を通過する。これにより、空間１１からの液体が隙間５に入ることになりうる。他の液体供給システムでは、液体はいつでも空間５に入りうる。
【００４７】
[0068]  液体が隙間５に入ることに対処するために、少なくとも１つのドレイン１０、１７を、隙間５に入る液体を除去するように基板Ｗの縁部に設けることができる。図６の実施形態では、２つのドレイン１０、１７が示されているが、１つだけドレインがあることもあり、２つよりも多いドレインもありうる。ドレイン１０、１７は、基板Ｗの周辺全体が取り囲まれるように、例えば環状である。
【００４８】
[0069]  第１のドレイン１０の主要な機能は、気泡が液体供給システム１２の液体１１に入らないようにすることである。そのような泡がもしあれば、基板Ｗの結像に有害な影響を及ぼす可能性がある。第２のドレインは、隙間５から基板Ｗの下に液体が少しも侵入しないように設けることができる。基板Ｗの下のこのような液体は、例えば、結像の後に基板Ｗを基板テーブルＷＴから効率的に解放することの妨げになることがある。従来のように、基板Ｗは、複数の突起３２を備えるピンプルテーブル３０によって保持される。ピンプルテーブル３０によって基板Ｗと基板テーブルＷＴの間に加えられる減圧により、基板Ｗが適切な位置にしっかり保持されることが保証される。しかし、液体が基板Ｗとピンプルテーブル３０の間に入った場合には、これが、特に基板Ｗを取り外すときに問題になる可能性がある。ピンプルテーブル３０の下に第２のドレイン１７を設けることで、基板Ｗの下に侵入する液体により生じうる問題が低減または除去される。第１のドレイン１０は、チャンバを隙間５との流体連通の状態にする入口１１０（連続溝または複数の個別貫通孔でよい）を備えることができる。
【００４９】
[0070]  液体が投影システムＰＳと基板テーブルＷＴの間の空間に供給されるとき、液体は、例えば基板Ｗおよび基板テーブルＷＴを含む、リソグラフィ装置のいくつかの構造体と接触する可能性がある。しばしば、この液体は蒸発することがある。液体の蒸発は局部的な冷却を引き起こす。局部的な冷却により、基板Ｗおよび／または基板テーブルＷＴが機械的に収縮することになる可能性があり、これが次にオーバーレイエラーを引き起こしうる。一例として、入口１１０を通してガスおよび／または液体を引き出すことが、隙間５に入っている、および／または基板Ｗの上にある液体の蒸発を引き起こしうる。別の例として、露光時に基板Ｗが液体供給システム１２に対して移動することが、基板Ｗおよび／または基板テーブルＷＴの上に液が残留することになる可能性があり、この残留液は蒸発しうる。
【００５０】
[0071]  この局部冷却の現象に対処できる１つの方法は、基板テーブルＷＴの中に熱伝達流体（例えば、熱伝達液）のチャネルを設けることである。基板テーブルの温度は、この方法でほぼ一定に維持することができる。加えて、米国出願第ＵＳ２００８−０１３７０５５号に開示されているように、別の熱制御デバイス（例えば、ヒータおよび／または冷却器）を使用して、隙間近くの基板テーブルおよび／または基板の温度を制御することもできる。したがって、隙間またはその近くで発生する特定の熱負荷は、この別の熱制御デバイスを使用することによって補償することができる。
【００５１】
[0072]  図７は、そのような構成の１つを示す。図７は、基板テーブルＷＴの基板支持領域の平面図である。入口１１０が示されている。熱伝達流体の中心チャネル２００が設けられている。中心チャネル２００は、基板Ｗの位置の下の経路をたどる。中心チャネル２００の経路は、熱伝達流体をチャネル２００の中に通すことによって、均一な加熱および／または冷却を加えることができるような経路である。チャネル２００に入る熱伝達流体の温度は、第１の温度センサ２１０によって検出される。チャネル２００を出る熱伝達流体の温度は、第２の温度センサ２２０によって検出される。ある局部的な点で温度を検出するために、第３のセンサ２３０がチャネル２００の中に設けられることもある。コントローラに温度センサ２１０、２２０、２３０からのデータを供給することができ、コントローラは、ヒータ／冷却器２４０を使用して熱伝達流体の温度を制御することができる。ヒータ／冷却器２４０は、熱伝達流体がチャネル２００に入る前に熱伝達流体を制御するために使用される。
【００５２】
[0073]  例えば、第１のドレイン１０によって発生しうる過度の冷却に対処するために、熱制御エレメント２５０（例えばヒータ）を設けることができる。一実施形態では、熱制御エレメント２５０は、入口１１０に隣接し、入口１１０の周辺部（例えば周縁）を囲んで延在する単一のエレメントであってもよい。一実施形態では、熱制御エレメント２５０は、基板テーブルＷＴ上に保持されたときの基板Ｗの縁部に近い場所で、ピンプルテーブル３０の周辺部を囲んで延在することができる。一実施形態では、ピンプルテーブル３０は、例えば２００ｍｍまたは３００ｍｍウェハとサイズが厳密に一致する。熱制御エレメント２５０は、図６に示されたように、チャンバ１４０の下、またはチャンバ１４０のどちらかの側面に配置することができる。熱制御エレメント２５０には、他にも適切な位置がありうる。
【００５３】
[0074]  第４の温度センサ２６０を設けることができる。第４の温度センサ２６０は、入口１１０の近くに設けられる。コントローラ２６１は、第４の温度センサ２６０から得られた情報を使用して、熱制御エレメント２５０に加えられる電力を制御することができる。
【００５４】
[0075]  図８は、別の基板テーブルＷＴを示す。熱制御エレメント２５０と類似の複数の熱制御エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０が設けられている。複数の熱伝達エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０のうちの少なくとも２つが、基板サポート領域の縁部の別々のセグメントに沿って配置される。すなわち、注入口１１０および／またはピンプルテーブル３０の周辺部がセグメント化され、それぞれのセグメントが、それに付随する少なくとも１つの熱伝達エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０を有する。これは、図７と同様に基板支持領域を平面図で示す図８を参照すると最も明確に分かる。図７と対照的に、周辺部全体を囲んで単一の熱制御エレメント２５０を設ける代わりに、周辺部は６つの区域またはセグメントに分割されている。各区域またはセグメントは、少なくとも１つの熱伝達エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０を備える。説明が目的の図８では、各区域は、熱伝達エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０のそれぞれ異なる組合せを備える。しかし、熱伝達エレメントの任意の組合せを使用することができ、実のところ区域のすべてが同じ熱伝達エレメント構成を有することもでき、あるいは区域のいくつかだけが同じ熱伝達エレメント構成を有することもできることを理解されたい。
【００５５】
[0076]  第１のセグメント９１には、単一の熱伝達エレメント３１０だけが存在する。第２のセグメント９２には、３つの熱伝達エレメント３２２、３２４が示されている。第３のセグメント９３には、２つの熱制御エレメント３３０が設けられている。
【００５６】
[0077]  第４のセグメント９４では、熱制御エレメント３４２がセグメント９４の全長に及ぶ。図８で、第５のセグメント９５は単一の制御エレメント３５０を有し、制御エレメント３５０は、セグメント９５の全長に沿っては延在していない。第６のセグメント９６では、２つの熱制御エレメント３６０が存在し、これらは、第３のセグメント９３の場合と反対にセグメント９６の全長に沿って延在する。
【００５７】
[0078]  理解されるように、各熱制御エレメントは、一群として、隣り合う熱制御エレメントの間に隙間がありうるにしても、基板サポート領域の縁部をほぼ取り囲んで延在する。少なくとも２つの熱制御エレメントが非並行であることになり、こうなることは、基板サポート領域の縁部の向かい合う側の一部分だけが、付随する熱制御エレメントを有することのないように保証する助けになる（例えば、米国特許第７，３０４，７１５号の並行熱制御エレメントの配置と同様に）。
【００５８】
[0079]  熱制御エレメントのそれぞれは、それが付随する基板サポート領域の縁の部分に平面視で厳密に一致するように形づくられる。すなわち、熱制御エレメントは、平面視でまっすぐではなく湾曲している（基板が湾曲している場合）。熱制御エレメントのそれぞれは、図８に示されるように、周辺の方に細長くするだけでなく、垂直または水平の方向に細長くすることができる。水平と垂直の熱制御エレメント（１つまたは複数）の任意の組合せ、および／または任意の数の熱制御エレメント（１つまたは複数）、および／または任意の場所を各セグメントで用いることができる。
【００５９】
[0080]  一実施形態では、複数の熱制御エレメントが、複数の熱制御エレメントのうちの少なくとも２つが互いに独立して制御可能であるという意味で、独立して制御可能である。しかし、同じセグメント内の２つの熱制御エレメントが同調して制御される場合もある。例えば、図８の第３のセグメント９３および第６のセグメント９６では、熱制御エレメント３３０、３６０を同じように制御することができる。
【００６０】
[0081]  一実施形態では、熱制御エレメントの制御は、セグメント内に配置された温度センサの結果に基づいて行われる。図８から分かるように、各セグメントは、第１のセグメント９１に示されるように、単一のセンサ４１０を備えることができる。別法として、または加えて、１つのセグメントにつき複数の温度センサを設けることもできる。このような例の１つが第２のセグメント９２に示されており、セグメント９２の長手方向に沿って配置された３つの温度センサ４２０がある。各温度センサの正確な位置は変わる可能性があり、特に、基板テーブル内の温度センサの高さ、およびその温度センサの、第１のドレイン１０および／またはピンプルテーブル３０の構成要素に対する径方向の位置は変わる可能性がある。
【００６１】
[0082]  独立して制御可能な複数の熱制御エレメントを設けることによって、局部熱変化に対応することが可能である。例えば、注入口１１０が局部液体供給システムの下を通る場合、冷却は、液体で覆われた領域の下を通る注入口１１０の長手方向に沿ってだけ行われる可能性がある。図８のシステムでは、その領域だけを熱的に制御し、そうして基板テーブルＷＴをより一定の温度に維持し、それによってオーバーレイエラーを低減することが可能である。熱制御エレメントをセグメントの群として設けることによって、局部温度を慎重に制御することが可能である。
【００６２】
[0083]  チャネル２００および熱制御エレメントのそれぞれによって加えられる熱出力を制御するために、コントローラ２０１を設けることができる。このコントローラは、チャネル２００および／または各熱制御エレメント３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０に供給される電力量が、１つまたは複数の温度センサから受け取る信号に基づくようにすることができる。別法として、または加えて、チャネル２００および／または各熱制御エレメントによって加えられる熱出力は、液体ハンドリングシステムの下の基板テーブルＷＴの位置に基づくことができる。したがって、例えば、基板テーブルＷＴが、ある特定の位置に熱負荷がかけられている可能性があることを示す位置のとき、その位置の熱制御エレメントに通電して補償することができる。コントローラ２０１は、コンピュータソフトウェアの形とすることができる。コントローラ２０１は、単一セグメントの複数の熱制御エレメントを一群として制御でき、あるいはこれらの熱制御エレメントを個々に制御することができる。
【００６３】
[0084]  コントローラ２０１は、測定温度を所与の設定点に維持しようとする。その応答が早いほど、期待できる性能はよくなる。熱時定数が急速であるほど、熱負荷がかかることによって生じる正味の最大温度変化は小さくなる。コントローラ２０１は、熱制御エレメントのところの温度センサ、ならびに任意選択でセンサ２２０、２３０、２６０のうちの少なくとも１つからのフィードバックに基づいて、チャネル２００および／または熱制御エレメントを制御することができる。液体ハンドリングシステム１２の位置に基づくフィードフォワード制御が可能である。
【００６４】
[0085]  上で論じた温度センサは、基板テーブルＷＴの材料の上または中にあってよい。例えば、温度センサは、そのような２つの部分の間の結合部に配置し、それによって基板テーブルＷＴ内に埋め込むことができるが、必ずしもそうではない場合もある。温度センサを埋め込むと、センサをチャネル２００内に配置するよりもずっと良好な熱応答性を得ることができる。温度センサは点センサとすることもできるが、この場合、セグメントごとに複数の温度センサが必要になる可能性がある。特定のどんな構成でも、熱応答性は、１つのセグメント内の１つだけの温度センサからではなく３つの温度センサからの信号によって応答が制御される場合に、より良好になりうる。各センサの平均が取られるべきである。センサは、並列または直列に接続することができるが、これはセンサの性能に実際には影響を及ぼさない。どちらの方法でも、温度測定値の平均が得られる。別法として、温度センサはリボンセンサとすることもでき、これはその性質によって、ある領域にわたり温度を平均する。センサは、例えば、表面実装されるＮＴＣセンサ（負温度係数センサ）とすることもできる。
【００６５】
[0086]  チャネル２００および熱制御エレメント２５０、３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０の位置は、基板テーブルの正確な設計に従って選択される。例えば、基板および／または基板テーブルの１つの特定の部分に、他の領域よりも高い熱負荷がかかると分かることがある。その場合、例えば、チャネル２００および／または熱制御エレメント２５０、３１０、３２２、３２４、３３０、３４２、３４４、３５０、３６０をその領域近くに置くことができる。
【００６６】
[0087]  図９は、図７および図８に示されたものと似ている基板テーブルＷＴの基板支持領域の平面図である。熱伝達流体の中心チャネル２００が設けられている。中心チャネル２００は、基板Ｗの位置の下の経路をたどる。チャネル２００に入る熱伝達流体の温度は、第１の温度センサ２１０によって検出される。チャネル２００を出る熱伝達流体の温度は、第２の温度センサ２２０によって検出される。ある局部点で温度を検出するために、第３のセンサ２３０がチャネル２００の中に設けられることもある。コントローラ２１１に温度センサ２１０、２２０、２３０からのデータを供給することができ、コントローラは、ヒータ／冷却器２４０を使用して熱伝達流体の温度を制御することができる。ヒータ／冷却器２４０は、熱伝達流体がチャネル２００に入る前に熱伝達流体を制御するために使用される。
【００６７】
[0088]  複数の熱制御エレメント１０１（例えば、ヒータまたは冷却器）が設けられる。これらの熱制御エレメントのそれぞれは、図８の熱制御エレメント３１０と類似しており、すなわち、それぞれが周辺部を取り囲んで延在している。６つの熱制御エレメントが示されているが、他の個数または構成を設けることもできる。
【００６８】
[0089]  さらに、複数の温度センサシステム１０２が設けられる。これらの温度センサシステムのそれぞれは、図８のセグメント９２に設けられた３つの温度センサ４２０と類似している。一実施形態では、各温度センサシステムは３つの温度センサ１０２を有するが、別の個数で設けることもできる。コントローラ１０５は、それぞれ異なる温度センサ１０２から得られた情報を用いて、チャネル２００および／または熱制御エレメント１０１によって加えられる熱負荷を制御することができる。
【００６９】
[0090]  少なくとも１つの第１のドレイン温度センサ１０３を第１のドレイン１０の下に設けることができる。少なくとも１つの第２のドレイン温度センサ１０４を第２のドレイン１７の下に設けることができる。
【００７０】
[0091]  この構成では、熱制御エレメント１０１は応答時間が速い（例えば３〜５秒程度）。これは、例えば、熱制御エレメント１０１の温度センサ１０２がそれらのエレメントに非常に近接しているので、および／または熱制御エレメント１０１が、それらの印加熱負荷を迅速に変えることができるので、実現可能である。
【００７１】
[0092]  反対に、チャネル２００は、応答時間が非常に遅い（例えば、１５〜２０秒程度）。これは、基板Ｗの下のチャネル２００の位置から非常に遠くにヒータ／冷却器２４０を置くことができるからである。例えば、ヒータ／冷却器２４０は、基板テーブルＷＴと別個の、基板テーブルＷＴより熱制御されることが少ない基板ステージの一部分の上に置くことができる。したがって、ヒータ／冷却器２４０と熱伝達流体の間で熱が伝達された後に、熱伝達流体は、基板Ｗの下のチャネル２００の位置に到達するには時間がかかり、その後さらに、基板テーブルＷＴの中を移動してすべての温度センサ２２０、２３０に到達するには時間がかかる。温度センサ位置は変えることもできるが、こうすることは最善ではない。というのは、センサ２２０、２３０は、これらの温度センサに温度負荷が「見える」ように、しかし基板Ｗと基板テーブルＷＴの間の隙間には近づきすぎないようにして、その場所にありそうなより大きい熱負荷によって妨害されないようするためには、基板Ｗおよび／または基板テーブルＷＴの上で作用する温度負荷の「下流」になければならないからである。
【００７２】
[0093]  上で論じた長い応答時間には欠点がありうる。例えば、応答時間が長いシステムは、制御するのがより困難である。温度振幅は、遅いシステムではより大きい。加えてまたは別に、遅い制御は高い基板露光スループットに対しては不利になる。基板を露光するのに必要な時間は、ヒータ／冷却制御の時定数と同じ程度の長さである。これは、基板サイクルの間の熱擾乱が後続の基板に影響を及ぼしうることを意味する。加えてまたは別に、単一のヒータ／冷却器で非常に大きい表面領域（例えば、基板支持領域）を制御すると、その表面上で温度傾斜が非常に大きくなる可能性がある。
【００７３】
[0094]  大きい温度傾斜の欠点、ならびに次の基板に及ぼす影響の欠点についての説明を行う。図１０を参照すると、裸基板が、液浸リソグラフィ装置の液体供給システム１２の閉鎖基板として実験的に試験された。裸基板では、典型的な生産基板よりも液体供給システムからの基板上の残留液が多く、したがって蒸発がより多く発生しやすかった。図１０を参照すると、基板テーブルの上の傾斜は、負荷が増大したときに増大する。−  基板テーブルＷＴに入る熱伝達流体の温度（例えばセンサ２１０）を表す線５００を、基板テーブルＷＴの内部の温度（例えばセンサ２３０）を表す線５１０と比較。この傾斜は、第１の試験または熱コンディショニング基板（ＣＴＣ基板）で非常に大きいが、その後の各基板Ｗでも継続する。基板テーブル内部の温度（例えばセンサ２３０）は、別々の基板について、通常は目標温度に制御される。基板のランの中で、第１の基板は、図１０のＣＴＣ基板に生じるものが難点になる。−  顕著な傾斜が生じる。これらの効果は、オーバーレイに悪影響を及ぼすおそれがある。
【００７４】
[0095]  図１１は、本発明の一実施形態を示す。基板テーブルＷＴは、基板支持領域の少なくとも一部分の下に熱伝達流体チャネル２００を備える。熱伝達流体チャネル２００は、基板テーブルＷＴのピンプルテーブル３０の中、または基板テーブルＷＴの別の区域にあってよい。少なくとも１つのヒータおよび／または冷却器５３０が、基板支持領域の下の場所に設けられる。
【００７５】
[0096]  ヒータおよび／または冷却器５３０は、熱伝達流体チャネル２００内の熱伝達流体を熱的に制御するために設けられる。ヒータおよび／または冷却器５３０は、チャネル２００に熱伝達流体が入る前に熱伝達流体を制御するために使用されるヒータ／冷却器２４０に追加されている。ヒータ／冷却器２４０が基板支持領域の下にないのに対して、ヒータおよび／または冷却器５３０は基板支持領域の下にある。一実施形態では、ヒータ／冷却器２４０は存在しない。
【００７６】
[0097]  基板支持領域の下のヒータおよび／または冷却器５３０の目的は、熱伝達流体チャネル２００内の熱伝達流体の温度を正確に制御することである。基板支持領域の下の熱伝達流体の温度は、基板支持領域の下の場所にヒータまたは冷却器が何もない熱伝達流体チャネル２００を有する図９に示された基板テーブルＷＴと比べて、より速く変えることができる。
【００７７】
[0098]  さらに、チャネル２００に熱伝達流体が入る前に熱伝達流体の温度を制御するために使用されるヒータ／冷却器２４０と、チャネル２００内の熱伝達流体の温度を制御するためのヒータおよび／または冷却器５３０とを少なくとも有することによって、チャネル２００内の熱伝達流体の温度傾斜が、チャネル２００に流体が入る前に熱伝達流体の温度を制御するためのヒータ／冷却器２４０だけを有するチャネル２００と比べて、低減される。
【００７８】
[0099]  ヒータおよび／または冷却器５３０は、チャネル２００の内部にあってよい。ヒータおよび／または冷却器５３０は、チャネル２００の内面に配置することができる。加えてまたは別に、ヒータおよび／または冷却器５３０は、チャネル２００の外面に配置すること、またはチャネル２００から離れた基板テーブルＷＴ内に埋め込むことができる。
【００７９】
[00100]  本発明の一実施形態によれば、図１１を参照すると、複数のヒータおよび／または冷却器５３０を設けて、基板支持領域の下の様々な場所でチャネル２００内の熱伝達流体を熱的にコンディショニングし、それによって基板テーブルＷＴの温度を制御することができる。
【００８０】
[00101]  さらに、複数の温度センサ５４０を設けて熱制御を実施することができる。複数の温度センサ５４０のそれぞれを、ヒータおよび／または冷却器５３０のそれぞれと連係させることができる。例えば、各ヒータおよび／または冷却器５３０は、その下流の温度センサ５４０によって制御される。ヒータ／冷却器５３０とセンサ５４０の特定の一構成が図１１に示されているが、異なる個数および／または場所のセンサおよびヒータ／冷却器を用いた別の設計を使用することもできる。複数の温度センサ５４０は、図９に示された構造体と関連して上で説明された第３の温度センサ２３０を含むことができる。
【００８１】
[00102]  一実施形態では、ヒータおよび／または冷却器５３０は、温度センサ５４０の少なくとも１つからの読取値により制御される。例えば、基板支持領域の温度をある目標値に維持することが望ましいことがある。コントローラ２１１が、チャネル２００内の熱伝達流体の温度が目標値よりも低いという温度センサ２１０からの測定値を読み取った場合、コントローラ２１１は、熱伝達流体の温度を上昇させるようにヒータおよび／または冷却器５３０を制御する。コントローラ２１１が、チャネル２００内の熱伝達流体の温度が目標値よりも高いという温度センサ５４０からの測定値を読み取った場合、コントローラ２１１は、熱伝達流体の温度を低減させるようにヒータおよび／または冷却器５３０を制御する。このようにして、ヒータおよび／または冷却器５３０は、温度センサ５４０の少なくとも１つと対をなす。
【００８２】
[00103]  ヒータおよび／または冷却器５３０と温度センサ５４０からなる対の中で、温度センサ５４０がヒータおよび／または冷却器５３０の下流にあることが望ましい。この目的は、温度センサ５４０へ引き続き流れる熱伝達流体の温度をヒータおよび／または冷却器５３０で変えることである。このようにして、ヒータおよび／または冷却器５３０と温度センサ５４０は、フィードバックループを形成する。
【００８３】
[00104]  一実施形態では、基板テーブルＷＴに複数のそのような対が設けられ、各対は、ヒータおよび／または冷却器５３０と温度センサ５４０を含む。各対は、下流の一対のヒータおよび／または冷却器５３０が上流の一対の温度センサ５４０の下流になるように、チャネル２００に沿って順次配置することができる。各対は、コントローラ２１１を含むことができる。あるいは、コントローラ２１１が複数の対に共通になる（すなわち共有される）こともある。
【００８４】
[00105]  一実施形態では、各対は、上流の一対の温度センサ５４０が下流の一対のヒータおよび／または冷却器５３０の上流になるように重なり合う。各対が順次配置されていようと重なり合っていようと、１つの対の温度センサと下流の対のヒータおよび／または冷却器５３０との間のチャネル間隔は、同じ対の温度センサ５４０とヒータおよび／または冷却器５３０との間のチャネル間隔よりも小さい。この目的は、一対のヒータおよび／または冷却器５３０と温度センサ５４０の間の十分なチャネル間隔により、順次の対の間のチャネル間隔を低減または最少に（あるいは、重なり合う構成の場合には実質的に負の間隔にさえも）しながら、チャネル２００内の熱伝達流体の温度を十分正確に制御するために使用される対の数を低減できるようにすることである。この目的は、各対のフィードバックループの外側にある熱伝達流体の領域を低減または最小化しておくことである。
【００８５】
[00106]  温度センサ５４０とヒータおよび／または冷却器５３０の隣り合う対は、互いに非常に近接している。一実施形態では、コントローラ２１１は、上流の対（すなわち、互いに近接するヒータおよび／または冷却器５３０と温度センサ５４０）の温度センサ５４０から読み出された測定値により、下流の対のヒータおよび／または冷却器５３０を制御する。この目的は、チャネル２００の１つの特定の部分（すなわち、温度センサ５４０が配置されているところ）の温度を正確かつ非常に高速に制御できるようにすることである。この形の制御では、温度センサ５４０とヒータおよび／または冷却器５３０との間の距離が低減されるので、その位置の温度をより高速に制御することが可能になりうる。この形の制御は、対を重ね合わせる構成の場合に特に効果的である。
【００８６】
[00107]  チャネル２００は、蛇行した経路をたどることができる。この蛇行した経路は、一連のヘアピンカーブを含みうる。一実施形態では、温度センサ５４０とヒータおよび／または冷却器５３０は、ヘアピンカーブのすぐ下流に配置される。
【００８７】
[00108]  一実施形態では、ヒータおよび／または冷却器５３０は、温度センサ５４０と対にならない。複数のヒータおよび／または冷却器５３０を、単一の温度センサから読み取られた温度測定値に応じて制御することができる。こうすることには、チャネル２００内に設けられる温度センサが少なくなるという利点がある。一実施形態では、チャネル２００内に単一の温度センサ２３０があることも、基板支持領域の下のチャネル２００内には全く温度センサがないこともある。この場合、ヒータおよび／または冷却器５３０は、温度センサ２１０および２２０から取得された読取値に応じて制御される。この場合、ヒータおよび／または冷却器５３０の目的は、熱伝達チャネル２００内の熱伝達流体の温度傾斜を平らにすることである。
【００８８】
[00109]  一実施形態では、ヒータおよび／または冷却器５３０は基板テーブルＷＴ内に埋め込まれ、または取り付けられる。例えば、基板テーブルＷＴは、ヒータおよび／または冷却器５３０が入れられる凹部および／または穴を有することがある。同様に、一実施形態では、温度センサ５４０は基板テーブルＷＴ内に埋め込まれる。一実施形態では、ヒータ／冷却器および／またはセンサは、基板テーブルの下面に例えば孔をあけて空洞を作り出すことによって、基板テーブルＷＴの中に置かれる。ヒータ／冷却器５３０および／またはセンサ５４０は、現場で接着剤を用いて密封することができる。
【００８９】
[00110]  一実施形態では、ヒータおよび／または冷却器５３０は、熱伝達流体だけを熱的に制御し、基板テーブルＷＴ自体は直接制御しないことがある。例えば、ヒータおよび／または冷却器５３０は、流体の流れの中にあってよい。一実施形態では、ヒータおよび／または冷却器５３０は、流体の流れに直接接触するとともにそれを取り囲む。例えば、ヒータおよび／または冷却器５３０は、円筒形のヒータおよび／または冷却器とすることができる。こうすると、熱伝達流体と接触するヒータおよび／または冷却器５３０の表面積が増大し、それによって熱伝達の効率が改善される。
【００９０】
[00111]  一実施形態では、センサ２１０のところの温度は、ほぼ固定の設定点温度に対して制御されて、基板テーブルＷＴに供給される流入熱伝達流体に生じる温度ドリフトが補償される。基板支持領域では、熱負荷は、ヒータおよび／または冷却器５３０によって制御され、その負荷は、ほとんどまたは全部が、例えば液浸液および／または液体供給システム１２に起因しうる。
【００９１】
[00112]  したがって、上述のヒータ／冷却器５３０の構成、および任意選択でセンサ５４０の構成を有することにより、熱変化の検出に対する応答時間を低減することができる。例えば、ヒータ／冷却器５３０を熱負荷に近づけることによって応答を速くすることができ、次の基板Ｗに及ぼす熱変化の悪影響を回避／大幅に低減することができる。さらに、温度センサ５４０がヒータ／冷却器５３０に近いほどヒータ／冷却器５３０の応答時間が速くなり、したがって、ヒータ／冷却器５３０がより適切に制御可能になる。複数のヒータ／冷却器５３０を有するとまた、温度傾斜を低減することができ（すなわち、表面にわたって温度がより均一になる）、必要なところに熱制御を適用することができる。
【００９２】
[00113]  一実施形態では、複数のヒータ／冷却器５３０の代わりに、少なくとも基板テーブルＷＴの基板支持領域の下に二相熱制御システムが設けられることがある。この二相熱制御システムでは、所望の基板テーブル温度（例えば２２℃）で相を変えるように設計された冷却剤を使用することができる。このようなシステムは応答時間が速く（温度センサに近接して置かれたと仮定して）、表面の局部温度変化に対し効果的である。
【００９３】
[00114]  別の実施形態では、上面コアヒータ（例えば薄膜ヒータ）がチャネル２００に取って代わる、またはチャネル２００の上に配置されることがある。一実施形態では、上面ヒータは、少なくとも基板支持領域の上に貼り付けられた１つまたは複数の金属膜を含み、これは、ヒータ／冷却器５３０と同様に制御することができる。一実施形態では、複数の膜を設けることができ、それぞれが基板支持領域の別々の領域の温度を制御し、それぞれが個々に制御可能である。このようなシステムは応答時間が速く（温度センサに近接して置かれたと仮定して）、表面の局部温度変化に対して効果的である。
【００９４】
[00115]  別の実施形態では、ヒータ／冷却器２４０は、チャネル２００内の熱伝達流体を熱的に制御するための唯一のヒータ／冷却器であり、さらなるヒータ／冷却器がないことがある。熱伝達流体流量は、応答時間が３〜５秒程度に低減されるように、あるレベルまで増大させることができる。しかし、物理的な制限事項により、この解決策の有効性が妨げられる、または限定されることがある。一実施形態では、ヒータ／冷却器２４０は、基板テーブルＷＴに可能な限り近接している。
【００９５】
[00116]  図１２は、本発明の一実施形態の一部分を示す。図１２は、温度センサ５４０をチャネル２００または基板テーブルＷＴにどのようにして取り付けることができるかを示す。温度センサ５４０が取り付けられる部分は、参照数字１３１で示されている。温度センサ５４０は、部分１３１の温度を測定するように構成されている。部分１３１は、例えば、チャネル２００または基板テーブルＷＴでありうる。
【００９６】
[00117]  温度センサ５４０は、サーミスタ、または他の温度計機器を含むことができる。図１２に示された構造によれば、温度センサ５４０は、部分１３１に直接押し付けられる。熱伝導ペースト１３２が、温度センサ５４０と部分１３１の間に介在するように与えられることがある。このペーストは、熱伝導性接着剤とすることができる。温度センサ５４０は、少なくとも１本の電線１３３を介して電気アセンブリ１３４に接続される。電気アセンブリ１３４は、温度センサ５４０から温度読取値を取得する。電気アセンブリ１３４は、プリント回路基板とすることができる。一実施形態では、温度センサ５４０は、電気アセンブリ１３４の上に直接装着することができ、電線１３３を必要としない。
【００９７】
[00118]  図１２に示された構造の欠点は、温度を測定することが望まれる正確な場所に温度センサ５４０を配置することが困難なことがあるということである。これは一部には、温度センサ５４０を上に装着した電気アセンブリ１３４が存在すること、あるいは、温度センサ５４０を電気アセンブリ１３４に接続する電線１３３が存在することによる。別の欠点は、電線１３３が温度センサ５４０に圧力をかけることである。これは、温度センサによって取得される温度測定値に望ましくない影響を及ぼす可能性がある。
【００９８】
[00119]  温度センサ５４０は、半導体材料で作られていることがある。温度センサ５４０は、単一の場所の温度を測定するように構成されている。
【００９９】
[00120]  図１３および図１４は、温度センサ５４０を部分１３１に取り付けるための、図１２の構造の一代替実施形態を示す。図１３は、構造の側面図を示す。図１４は、構造の平面図を示す。
【０１００】
[00121]  サーミスタでよい温度センサ５４０は、温度が測定されるべき場所の部分１３１に取り付けられる。この場所で部分１３１は、導電性コーティング１４１でコーティングされる。この導電性コーティングは熱伝導性であることが望ましい。図１４で最も明確に分かるように、導電性コーティング１４１はパターンの形を取る。コーティング１４１のパターンの目的は、導電性コーティング１４１を電気アセンブリ１３４に適切な位置で接続できるようにすることである。例えば、適切な位置とは、電気アセンブリ１３４のための、または電線１３３が電気アセンブリ１３４につながるための、より大きい空間があるところでありうる。この目的のためにコーティング１４１は、少なくとも１つの細長い部分を含むことがある。
【０１０１】
[00122]  導電性コーティング１４１はまた、部分１３１および／または温度センサ５４０に対する電気的遮蔽も行う。このように、追加の製造ステップを何も伴わずに電気的遮蔽を行うことができる。温度センサ５４０からの測定信号は、電気アセンブリ１３４を介して読み出すことができ、電気アセンブリ１３４は、コーティング１４１に直接接続されることも、電線１３３を介して間接的に接続されることもある。
【０１０２】
[00123]  温度センサ５４０は、コーティング１４１に直接付着させることがある。温度センサ５４０は、コーティング１４１内に埋め込まれることもある。一実施形態では、温度センサ５４０は、熱伝導性の粘着剤（すなわち接着剤）１３２を介してコーティング１４１に接続される。接着剤１３２の層は、厚さ１０μｍ未満が望ましい。
【０１０３】
[00124]  隙間１４２が温度センサ５４０とコーティング１４１の間に設けられることがある。隙間１４２の目的は、短絡を防止することである。コーティング１４１は、２つのコーティング区域から形成される。各区域は、温度センサ５００に電力を供給するための電極、および／または温度センサ５００から信号を受け取るための電極として機能する。隙間１４２は、２つのコーティング区域を互いに分離する。隙間１４２は、電気絶縁材料で充填されることがある。
【０１０４】
[00125]  コーティングの厚さは、１０μｍ未満、５μｍ未満、３ミクロン未満、または１μｍ未満である。
【０１０５】
[00126]  導電性コーティング１４１は、例えば、白金または白金を主とする合金で作ることができる。コーティング１４１は、銅、アルミニウム、銀および金のうちの少なくとも１つを含むこともある。
【０１０６】
[00127]  図１５は、本発明の一実施形態の断面の概略図である。上記では、基板テーブルＷＴの特に基板支持領域の下の温度を制御するために、熱伝達流体チャネル２００をどのように使用できるかについて説明した。しかし、このような熱伝達流体チャネルを使用することは、基板テーブルＷＴの基板支持領域の温度を制御することに限定されない。このような熱伝達流体チャネル２００の別の使用法が図１５に示されている。図１５に示された熱伝達流体チャネル２００は、図１１に示され上記で説明された熱伝達流体チャネル２００と類似の概念に基づく。基板テーブルＷＴ上の回折格子５０またはセンサ２０の温度を制御するための、図１５に示された熱伝達流体チャネル２００は、基板支持領域の温度を制御するための、図１１に示された熱伝達流体チャネル２００と共通しているところがありうる。チャネル２００は、同じチャックまたは支持テーブルの中にありうる。チャネル２００は、同じ液流システムを備えることができる。チャネル２００は、相互接続された流れシステムを形成することができる。
【０１０７】
[00128]  図１５は、基板テーブルＷＴ、基準フレームＲＦ、回折格子５０およびセンサ２０を備えるリソグラフィ装置を示す。回折格子５０は、基板テーブルＷＴと基準フレームＲＦのうちの一方に取り付けられる。センサ２０は、基板テーブルＷＴと基準フレームＲＦのうちのもう一方に取り付けられる。図１５は、回折格子５０が基板テーブルＷＴに取り付けられ、センサ２０が基準フレームＲＦに取り付けられた場合を示す。
【０１０８】
[00129]  センサ２０は、基板テーブルＷＴと基準フレームＲＦの間の相対位置を測定するために、回折格子５０によって回折および／または反射された放射を検出する。これは、リソグラフィ装置に使用される位置測定デバイスの一種であり、回折格子５０およびセンサ２０は、互いに移動可能でその相対位置を測定することが望まれる別々の物体上に装着されている。
【０１０９】
[00130]  図１５に示されたように、基板テーブルＷＴおよび／または基準フレームＲＦは、回折格子５０またはセンサ２０の表面を熱的に制御するために、回折格子５０またはセンサ２０の上または下に熱伝達流体チャネル２００を備える。図１５は、基板テーブルＷＴに取り付けられた回折格子５０の上に熱伝達流体チャネル２００が配置されている場合を示す。図１５はまた、基準フレームＲＦに取り付けられたセンサ２０の下に熱伝達流体チャネル２００が配置されている実施形態も示す。１つまたは複数のヒータおよび／または温度センサを回折格子５０またはセンサ２０に隣接するチャネル２００の中に配置して、チャネル２００内部の流体を熱的に制御することができる。一実施形態では、１つまたは複数のヒータおよび／または温度センサは、回折格子５０またはセンサ２０に隣接していない。チャネル２００は、図９に示され上記で説明されたチャネルと類似でありうる。
【０１１０】
[00131]  水などの比較的熱容量の高い流体が、回折格子５０および／またはセンサ２０に隣接するチャネル２００を通って流れる。これにより、回折格子５０またはセンサ２０の温度が安定化される。回折格子５０またはセンサ２０の温度の安定化が、安定化しなければオーバーレイエラーになる位置エラーを低減する助けになる。位置エラーは、回折格子５０またはセンサ２０の表面の熱変形によって引き起こされる。このような熱変形は、表面の熱負荷によって生じる。熱負荷は、表面と温度が同じではない液体が表面と接触した場合にその表面に加わる。例えば、液体は蒸発することがあり、あるいはどんな場合でも表面と熱的に釣り合う。
【０１１１】
[00132]  このことは、図１５に示された回折格子５０で問題になる。というのは、回折格子５０は、流体閉じ込め構造体１２が上に置かれた基板テーブルＷＴの上面に置かれているからである。流体閉じ込め構造体１２は、リソグラフィ装置の通常の動作中に、回折格子５０の全部または一部の上に置かれることになりうる。この場合、液浸液が流体閉じ込め構造体１２から漏れ、回折格子５０の上に膜または滴として取り残される可能性がある。もちろん、同じ問題は、センサ２０が基板テーブルＷＴの上面に配置され、格子５０が基準フレームＲＦ上に配置された場合にも生じる可能性がある。回折格子５０は、グリッドプレートと、グリッドプレートの下側に形成された回折格子面とを備えうる。この目的は、回折格子表面自体が液浸液と接触しないようにすることである。回折格子５０またはセンサ２０に対する熱負荷は、その表面の液浸液以外の原因によって生じうる。例えば、熱負荷は、回折格子５０またはセンサ２０の上または近くの暖かいガスによって生じることがある。
【０１１２】
[00133]  リソグラフィ装置はさらに、回折格子５０またはセンサ２０の表面の少なくとも一部を覆うように構成された光学的に透明なプレート２６２を備えることができる。図１５に示されたように、プレート２６２は、回折格子５０のほぼ全部の上面を覆う。プレート２６２は、光学的に透明な任意の材料で作ることができる。特に、プレート２６２は、例えばガラスまたはガラスセラミックで作ることができる。
【０１１３】
[00134]  図１５に示されたように、熱伝達流体チャネル２００は、プレート２６２と回折格子５０（またはセンサ２０）の間に配置することができる。したがって、チャネル２００内の流体（例えば水）は、回折格子５０とプレート２６２の間の細い隙間を流れる。
【０１１４】
[00135]  プレート２６２は、熱伝達流体で覆われる回折格子５０と、基板支持領域を取り囲む基板テーブルＷＴの表面とを覆うことができる。熱伝達流体の温度は、流体閉じ込め構造体１２によって閉じ込められた液浸液の温度と一致するように、熱的にコンディショニングすることができる。滴が回折格子５０の上方のプレート２６２上に付着した場合、蒸発する滴の熱負荷は、プレート２６２と回折格子５０の間の熱伝達流体によって吸収される。したがって、吸収されなければ回折格子５０に加わるはずの熱負荷が、プレート２６２の下の熱伝達流体の流れにより少なくとも低減し、あるいは取り除かれることもありうる。熱伝達流体の流れにより、回折格子５０が熱的にコンディショニングされる。
【０１１５】
[00136]  上記の説明は回折格子５０に焦点を当てているが、同じ利点および機構がセンサ２０の温度制御に当てはまる。さらにチャネル２００は、回折格子５０またはセンサ２０の下に配置されてもよい。チャネル２００は、回折格子５０またはセンサ２０の上に配置されてもよい。チャネル２００内の１つまたは複数のヒータおよび／または温度センサの構成は、図１１に示されたチャネル２００について上述したものでよい。
【０１１６】
[00137]  プレート２６２は、疎液性（例えば疎水性）表面を有することができる。疎液性表面は、光学的に透明なコーティングの形を取りうる。このコーティングは、米国特許出願公開第ＵＳ２００９／２０６３０４号に記載されているようなものでよい。プレート２６２は、容易に取り替えることができる。
【０１１７】
[00138]  熱伝達流体チャネル２００は、基板テーブルＷＴの下の別の熱コンディショニングシステムに接続することができる。１つまたは複数の薄膜センサおよび／またはヒータなど、１つまたは複数の熱センサおよび／またはヒータは、伝達流体チャネル２００の中に組み込むことができる。例えば、このようなセンサおよび／またはヒータは、熱コンディショニングを容易にするためにチャネル２００の表面に組み込むことができる。チャネル２００は、基板テーブルＷＴの基板支持領域の温度を制御するための、図９または図１１に示されたチャネル２００と一体化することができる。回折格子および／またはセンサ用のチャネル２００、および基板支持領域用のチャネル２００は、同じ熱コンディショニングシステムに接続することができる。チャネル内のヒータおよび／または温度センサは、図１１に関して説明された、または米国特許出願第ＵＳ６１／４１６，１４２号に記載された、１つまたは複数の薄膜ヒータおよび／または温度センサでよい。
【０１１８】
[00139]  図１６は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置の断面の概略図である。図１６に示されたように、基板テーブルＷＴは、基板支持領域上で基板Ｗを支持するように構成されている。光学的に透明なプレート２６２は、基板支持領域を取り囲む基板テーブルの上面を覆うように構成された一体プレートである。したがって、単一の光学的に透明なプレート２６２は、回折格子５０（またはセンサ２０）と、基板Ｗの周りの基板テーブルＷＴの表面の両方を覆うことができる。プレート２６２は、真空によって基板テーブルＷＴに当てておくことができる。プレート２６２は、容易に取り替えることができる。プレート２６２は、水晶で作ることができる。熱伝達流体チャネル２００は、図１５に示されたチャネル２００に関連して上述されたものと同じでよい。
【０１１９】
[00140]  図１７は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置の断面の概略図である。図１７に示されたように、回折格子５０は基準フレームＲＦに取り付けることができ、センサ２０は基板テーブルＷＴに取り付けることができる。このようにして、回折格子５０は、基板テーブルＷＴの上方につり下げられる。このようなセンサ２０および／または回折格子５０には、その表面に付着する滴によりその表面に加わる熱負荷の同じ問題が起こりうる。センサ２０は、基板テーブルＷＴの角部に配置することができる。
【０１２０】
[00141]  図１７に示されたように、熱伝達流体チャネル２００は、回折格子５０の下に配置することができる。チャネル２００は、基板テーブルＷＴのセンサ２０の上に配置することができる。
【０１２１】
[00142]  図１８は、回折格子５０がプレート２６２と熱伝達流体チャネル２００の間に配置される一実施形態を示す。この実施形態は、回折格子５０の代わりにセンサ２０にも同様に適用可能である。この実施形態は、回折格子５０（またはセンサ２０）が基板テーブルＷＴの上面に配置されている状況に適用可能である。この実施形態では、熱伝達流体は、回折格子５０の後面を熱的にコンディショニングすることができる。この目的は、回折格子５０で回折および／または反射され、センサ２０で検出される放射が熱伝達流体を通過しないことである。後面（すなわち、測定放射が通り抜けるプレート２６２の反対側）に熱伝達流体チャネルを有することによって回折格子５０の温度をこのように制御することは、回折格子５０またはセンサ２０が基準フレームＲＦに取り付けられる場合にも同様に適用可能である。
【０１２２】
[00143]  図１９は、光学的に透明なプレート２６２の厚さのむらを補償する一実施形態を示す。プレート２６２の厚さは、プレート２６２の異なる場所での光学的安定性および整合性を確保するために均一であることが望ましい。必要な厚さ均一性を備えたプレート２６２を製造することは困難なことがある。厚さのむらは、プレート２６２の表面にマーカ１９１を使用することによって補償することができる。図１９に示されたように、マーカ１９１は、プレート２６２の上面およびまたは下面（両方が望ましい）に配置することができる。このようにして、プレート２６２の厚さのむらを少なくとも部分的に補償することが可能である。マーカ１９１はプレート２６２の表面に、例えばエッチングすることができる。
【０１２３】
[00144]  回折格子５０および／またはセンサ２０の表面の温度は、１つまたは複数の電気ヒータおよび／またはペルチェ冷却器を回折格子５０および／またはセンサ２０の反対側に使用することによって制御することができる。１つまたは複数の透明な薄膜ヒータをプレート２６２および／または回折格子５０に取り付けることができる。このような薄膜ヒータは、プレート２６２および／または回折格子５０のどちらか一方の側に配置することができる。
【０１２４】
[00145]  図２３は、回折格子５０が、図１６の回折格子５０とカバープレート２６２を組み合わせたものの寸法を有する一実施形態を示す。この場合、カバープレートは、基板テーブルＷＴの一部分を含まないことがある。回折格子５０は、回折格子パターンが１つの面に形成されたプレートを含む。このプレートは、回折格子パターンを液浸液から保護する機能を果たすことができる。回折格子５０は、基板Ｗの縁部から延在することができ、これらの間には隙間だけがある。熱伝達流体チャネル２００は、上述のように構成することができる。チャネル２００は回折格子５０内に埋め込むことができる。
【０１２５】
[00146]  図２０は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置の断面の概略図である。このリソグラフィ装置は、基板Ｗを保持するための基板テーブルＷＴ、および／または基準フレームＲＦを備える。回折格子５０は、基板テーブルＷＴと基準フレームＲＦのうちの一方に取り付けられる。回折格子５０は、基板テーブルＷＴと基準フレームＲＦの間の相対位置を測定するために検出される放射を回折および／または反射する。光学的に透明なプレート２６２が、回折格子５０の表面の少なくとも一部分を覆うように構成されている。真空ポンプ２０１が、回折格子５０とプレート２６２の間の隙間２０２を雰囲気圧よりも低い圧力に維持して、プレート２６２を適切な位置に保持するように構成されている。真空ポンプ２０１は、プレート２６２を基板テーブルＷＴに当てておく。プレート２６２は、回折格子５０と接触しない。真空ポンプ２０１は、ベンチュリ管など、真空を生成する別の構成と置き換えることができる。
【０１２６】
[00147]  この目的は、プレート２６２と回折格子５０の間の熱伝導を低減することである。隙間２０２は、回折格子５０とプレート２６２の間で排気される。隙間２０２の熱伝導を低減するだけでなく、真空ポンプ２０１はまた、プレート２６２を固定するためにも使用される。図２０は、基板テーブルＷＴ上の回折格子５０を示し、低圧領域が回折格子５０に隣接している。一実施形態では、基板テーブルＷＴ上のセンサ２０は、それに隣接する低圧領域を有する。回折格子５０またはセンサ２０は、基準フレームＲＦに取り付けることができる。
【０１２７】
[00148]  プレート２６２は外被のように、すなわち損傷および汚損に対して保護する保護カバーのように作用することができる。これにより、測定の頑健性がプレート２６２の表面の汚染に関して改善される。
【０１２８】
[00149]  真空ポンプ２０１の力を受けて、プレート２６２が変形する、すなわち弓形に変形する可能性がある。プレート２６２の変形は、経時的に徐々に変化しうる。このことは、回折格子５０およびセンサ２０によって行われる測定に悪影響を及ぼしうる。回折格子５０が基板Ｗの表面と同じ高さではない場合、測定は、アッベ鋭角エラーの影響を受けやすくなりうる。この問題は、図１６に示された一体プレート２６２によって克服することができる。この場合、回折格子５０と、基板テーブルＷＴの内部との両方を覆うプレート２６２を有することによって、真空ポンプ２０１の力によるプレート２６２の変形は低減される。これは、プレート２６２がその内側でカンチレバーとして支持されているからである。さらに、基板支持領域を取り囲む一体プレート２６２により、液浸液が隙間２０２の中に漏れ出る可能性が低減する。
【０１２９】
[00150]  図１６の一体プレート２６２が使用されない場合、基板支持領域を取り囲む基板テーブルＷＴの上面を覆うための別個の内部カバー２２２が設けられることがある。そのため、内部カバー２２２とプレート２６２の間に隙間がある。この隙間は、可撓材料および／または上に重なるシールを用いて封止することができる。内部カバー２２２とプレート２６２の間の隙間から液体を抜き取るために、抽出器が設けられることがある。
【０１３０】
[00151]  図２１は、本発明の一実施形態を断面図で示す。このリソグラフィ装置は、回折格子５０を基板テーブルＷＴまたは基準フレームＲＦに固定するように構成された真空クランプ２１１を備える。真空ポンプ２０１は、回折格子５０とプレート２６２の間の隙間２０２を、回折格子５０と基板テーブルＷＴまたは基準フレームＲＦとの間の圧力よりも高い圧力に維持するように構成される。この目的は、回折格子５０を基板テーブルＷＴ（または基準フレームＲＦ）に確実に当てておくことである。隙間２０２は、部分的な真空に維持することができる。
【０１３１】
[00152]  図２２は、本発明の一実施形態の変形形態を断面図で示す。図２２に示されたように、回折格子５０とプレート２６２の間の隙間２０２の中にガスの流れを供給するように構成されたパージ開口２２１がある。この目的は、隙間２０２の中に捕捉された粒子を除去することである。このような粒子は、特に装置の組立て中に隙間２０２の中に捕捉されることがある。清浄なガスが、回折格子５０の表面を覆って流れることができる。このガスは、真空ポンプ２０１で使用されるチューブを介して除去することができる。したがって、汚染は、回折格子５０の表面を覆う清浄なガスの流れによって除去することができる。
【０１３２】
[00153]  図２１および図２２は、基板テーブルＷＴ上の回折格子５０を示し、低圧領域が回折格子５０に隣接している。一実施形態では、基板テーブルＷＴ上のセンサ２０は、それに隣接する低圧領域を有する。回折格子５０またはセンサ２０は、基準フレームＲＦに取り付けることができる。
【０１３３】
[00154]  本発明の一実施形態では、リソグラフィ装置のオーバーレイ性能が改善されることになる。これは、液浸液の蒸発による冷却の、回折格子５０および／またはセンサ２０に対する冷却効果が小さくなり、したがって、回折格子５０および／またはセンサ２０を変形させる程度が少なくなるからである。本発明の一実施形態では、装置の維持がより簡単になる。これは、プレート２６２の疎液性コーティングが劣化した場合に、プレート２６２全体を取り替えることができるからである。
【０１３４】
[00155]  本発明の一実施形態を１つの液浸リソグラフィ装置に関して上記で説明してきたが、必ずしも実状がこうである必要はない。他のタイプのリソグラフィ装置では、基板の縁部周りで不均一な冷却（または加熱）をこうむることがある。例えば、ＥＵＶ装置（極端紫外線装置）では、投影ビームが当たることによる加熱が起こりうる。このことが、局部液体供給システムの下の基板縁部の通路が冷却効果を与えうるのとある程度同様に、基板に局部加熱を与えることがある。チャネル２００内の熱伝達流体が、通常動作状態での所望の温度に対して小さな負の温度オフセットを与えられる場合には、すべてのヒータをオンにして所望の温度を得ることができる。次に、ヒータをオフに切り替えることによって局部冷却負荷をかけることができる。この状況では、基板の縁部だけのヒータの局在化はあまりに限定されているといえ、ヒータを基板支持領域の中心から異なる径方向距離のところに付加的または代替的に配置できることがある。しかし、上述と同じ原理がこの場合にも当てはまる。
【０１３５】
[00156]  したがって、理解されるように、本発明の一実施形態は、多くのタイプの液浸リソグラフィ装置で実施することができる。例えば、本発明の一実施形態は、Ｉラインリソグラフィ装置で実施することができる。
【０１３６】
[00157]  ＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用に対して本説明に特定の参照がなされてもよいが、本明細書に説明されたリソグラフィ装置が、磁気ドメインメモリ、平面パネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなど向けの集積光学システム、誘導パターンおよび検出パターンの製造など他の用途を有しうることを理解されたい。熟練工なら、そのような代替用途の文脈では、本明細書における用語「ウェハ」または「ダイ」のいかなる使用も、それぞれ、より一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」と同義なものと見なしてよいことを理解するであろう。本明細書で言及する基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（一般に基板にレジストの層を与え、露出したレジストを現像するツール）、メトロロジーツールおよび／またはインスペクションツール内で処理されてよい。適用可能であれば、本開示は、そのようなものおよび他の基板処理ツールに適用されてよい。その上、基板は、例えば多層ＩＣを作成するために複数回処理されてよく、そのため、本明細書に用いられる用語の基板は、既に複数の処理層を含む基板も意味してよい。
【０１３７】
[00158]  本明細書において使用されている「放射」および「ビーム」という用語には、紫外線（UV）放射（例えば３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍまたは１２６ｎｍの波長を有する放射またはその近辺の波長を有する放射）を含むあらゆるタイプの電磁放射が包含されている。
【０１３８】
[00159]  用語「レンズ」は、背景が許す場合、屈折および反射光学コンポーネントを含めて様々な型の光学コンポーネントのいずれか１つまたは組合せを意味することができる。
【０１３９】
[00160]  以上、本発明の特定の実施形態について説明したが、本発明は、説明されている方法以外の方法で実践することも可能であることは理解されよう。例えば、本発明の実施形態は、上で開示した方法を記述した１つまたは複数の機械読取可能命令を含んだコンピュータプログラムの形態を取ることができ、あるいはこのようなコンピュータプログラムを記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体記憶装置、磁気ディスクまたは光ディスク）の形態を取ることができる。さらに、機械読取可能命令は、複数のコンピュータプログラムの中で具体化することができる。これらの複数のコンピュータプログラムは、１つまたは複数の異なるメモリおよび／またはデータ記憶媒体上に記憶することができる。
【０１４０】
[00161]  上述のコントローラは、信号を受け取り、処理し、送出するための任意の適切な構成を有することができる。例えば、各コントローラは、上述の方法の機械可読命令が含まれるコンピュータプログラムを実行する１つまたは複数のプロセッサを含むことができる。コントローラはまた、このようなコンピュータプログラムを記憶するデータ記憶媒体、および／またはこのような媒体を収容するハードウェアを含むこともできる。
【０１４１】
[00162]  本発明の１つまたは複数の実施形態は、液浸液が槽の形態で提供されるものであれ、基板の局部表面領域にのみ提供されるものであれ、あるいは液浸液が基板および／または基板テーブルの上に閉じ込められないものであれ、任意の液浸リソグラフィ装置に適用することができ、詳細には、それには限定されないが、上で言及したタイプの液浸リソグラフィ装置に適用することができる。非閉じ込め構造の場合、液浸液は、基板および／または基板テーブルの表面を流れることができ、したがって覆われていない基板テーブルおよび／または基板の表面の実質的に全体を濡らすことができる。このような非閉じ込め液浸システムの場合、液体供給システムは、液浸液を閉じ込めることができないか、あるいは一部分の液浸液閉じ込めを実現することができるが、液浸液を実質的に完全に閉じ込めることはできない。
【０１４２】
[00163]  本明細書において企図されている液体供給システムは、広義に解釈すべきである。特定の実施形態では、液体供給システムは、投影システムと基板および／または基板テーブルの間の空間に液体を提供する機構であっても、あるいはそのような構造体の組合せであってもよい。液体供給システムは、１つまたは複数の構造体、１つまたは複数の液体入口、１つまたは複数のガス入口、１つまたは複数のガス出口、および／または、空間に液体を供給する１つまたは複数の液体出口を備えることができる。一実施形態では、この空間の表面は、基板および／または基板テーブルの一部であってもよく、あるいはこの空間の表面は、基板および／または基板テーブルの表面を完全に覆うことも可能であり、あるいはこの空間は、基板および／または基板テーブルを包絡することも可能である。液体供給システムは、任意選択により、さらに、位置、量、品質、形状、流量または他の任意の液体の特徴を制御するための１つまたは複数のエレメントを含むことも可能である。
【０１４３】
[00164]  上述の説明は例示として意図され、限定的なものではない。したがって、以下に述べられる特許請求の範囲から逸脱することなく、説明される発明に変更をなし得ることが、当業者には明らかになろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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